一种胶粉掺杂尼龙1010材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种胶粉掺杂尼龙1010材料，它是由下述重量份的原料组成的：硅烷偶联剂kh550 1‑2、废旧橡胶粉10‑15、癸二酸110‑130、癸二胺100‑140、异噻唑啉酮1‑2、丙酸钙2‑3、氧化石墨烯10‑18、氰尿酸锌0.1‑0.4、丙烯酰胺30‑40、引发剂1‑2、烷基酚聚氧乙烯醚0.08‑0.1、壳聚糖2‑3、水杨酸2‑4、硬脂酸钙1‑3，本发明专利技术实现了连续化生产，降低了生产成本，成品的力学强度高，采用废旧橡胶粉不仅实现了资源的回收利用，且可以提高成品的韧性和回弹性，综合性能优越。

A rubber powder doped nylon 1010 material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种胶粉掺杂尼龙1010材料及其制备方法
本专利技术属于材料领域，具体涉及一种胶粉掺杂尼龙1010材料及其制备方法。
技术介绍
Young-CheolAhn等在EPR(乙丙橡胶)－g-MA填充尼龙6(PA6)/蒙脱土(MMT)纳米复合材料的韧性/脆性研究中得出结果，MMT有效分散在PA6基体中，但不能进入橡胶相，黏土的增加影响了橡胶相的分散，使得橡胶颗粒变长变大，纳米复合材料的拉伸性能和冲击强度与MMT和橡胶含量及形貌有关，且在刚性/强度对韧性/脆性间有一种清晰的关系。而本专利技术则是通过将废旧橡胶粉改性后与单体直接进行聚合，得到尼龙1010，如此，可以实现废旧橡胶粉与尼龙1010基体的更高的相容，且能够大大的降低生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种胶粉掺杂尼龙1010材料及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种胶粉掺杂尼龙1010材料，它是由下述重量份的原料组成的：硅烷偶联剂kh5501-2、废旧橡胶粉10-15、癸二酸110-130、癸二胺100-140、异噻唑啉酮1-2、丙酸钙2-3、氧化石墨烯10-18、氰尿酸锌0.1-0.4、丙烯酰胺30-40、引发剂1-2、烷基酚聚氧乙烯醚0.08-0.1、壳聚糖2-3、水杨酸2-4、硬脂酸钙1-3。所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种。一种胶粉掺杂尼龙1010材料的制备方法，包括以下步骤：（1）取引发剂，加入到其重量30-40倍的去离子水中，搅拌均匀；（2）取硅烷偶联剂kh550，加入到其重量57-60倍的无水乙醇中，加入废旧橡胶粉，升高温度为50-55℃，保温搅拌1-2小时，得胶粉溶液；（3）取壳聚糖、水杨酸混合，在80-85℃的恒温水浴中，保温搅拌20-40分钟，得酸化液；（4）取癸二酸、癸二胺、异噻唑啉酮混合，加入到上述胶粉溶液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，在70-80℃下保温搅拌100-130分钟，升高反应釜温度为240-260℃，在2.0-2.5Mpa下搅拌4-5小时，加入上述酸化液，降低温度为65-70℃，保温搅拌80-100分钟，加入丙烯酰胺，搅拌均匀，通入氮气，降低反应釜温度为65-70℃，保温搅拌3-5小时，出料冷却，得聚合物乳液；（5）取氧化石墨烯，加入到上述聚合物乳液中，在70-75℃下保温搅拌20-25小时，依次加入丙酸钙、烷基酚聚氧乙烯醚，超声40-50分钟，抽滤，将滤饼水洗，真空干燥，得石墨烯改性聚合物；（6）取上述石墨烯改性聚合物，与硬脂酸钙、氰尿酸锌混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得所述胶粉掺杂尼龙1010材料。步骤（5）中所述的真空干燥温度为140-155℃。本专利技术的优点：本专利技术首先将胶粉进行氨化处理，与癸二酸、癸二胺共混，在反应釜中聚合，得到胶粉掺杂的尼龙1010基料，然后与酸化液共混，通过氨与酸的反应，得到酰胺改性的基料，之后与丙烯酰胺单体共混，在氮气作用下反应，得聚合物乳液；最后再将氧化石墨烯分散到该聚合物乳液中，高温反应，促进了氧化石墨烯与尼龙基料间的分散相容性，提高了成品材料的力学稳定性强度，本专利技术实现了连续化生产，降低了生产成本，成品的力学强度高，采用废旧橡胶粉不仅实现了资源的回收利用，且可以提高成品的韧性和回弹性，综合性能优越。具体实施方式实施例1一种胶粉掺杂尼龙1010材料，它是由下述重量份的原料组成的：硅烷偶联剂kh5502、废旧橡胶粉15、癸二酸130、癸二胺140、异噻唑啉酮2、丙酸钙3、氧化石墨烯18、氰尿酸锌0.4、丙烯酰胺40、引发剂2、烷基酚聚氧乙烯醚0.1、壳聚糖3、水杨酸4、硬脂酸钙3。所述引发剂为过硫酸钾。一种胶粉掺杂尼龙1010材料的制备方法，包括以下步骤：（1）取引发剂，加入到其重量40倍的去离子水中，搅拌均匀；（2）取硅烷偶联剂kh550，加入到其重量60倍的无水乙醇中，加入废旧橡胶粉，升高温度为55℃，保温搅拌2小时，得胶粉溶液；（3）取壳聚糖、水杨酸混合，在85℃的恒温水浴中，保温搅拌40分钟，得酸化液；（4）取癸二酸、癸二胺、异噻唑啉酮混合，加入到上述胶粉溶液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，在80℃下保温搅拌130分钟，升高反应釜温度为260℃，在2.5Mpa下搅拌5小时，加入上述酸化液，降低温度为70℃，保温搅拌100分钟，加入丙烯酰胺，搅拌均匀，通入氮气，降低反应釜温度为70℃，保温搅拌5小时，出料冷却，得聚合物乳液；（5）取氧化石墨烯，加入到上述聚合物乳液中，在75℃下保温搅拌25小时，依次加入丙酸钙、烷基酚聚氧乙烯醚，超声50分钟，抽滤，将滤饼水洗，真空干燥，得石墨烯改性聚合物；（6）取上述石墨烯改性聚合物，与硬脂酸钙、氰尿酸锌混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得所述胶粉掺杂尼龙1010材料。步骤（5）中所述的真空干燥温度为145℃。实施例2一种胶粉掺杂尼龙1010材料，它是由下述重量份的原料组成的：硅烷偶联剂kh5501、废旧橡胶粉10、癸二酸110、癸二胺100、异噻唑啉酮1、丙酸钙2、氧化石墨烯10、氰尿酸锌0.1、丙烯酰胺30、引发剂1、烷基酚聚氧乙烯醚0.08、壳聚糖2、水杨酸2、硬脂酸钙1。所述引发剂为过硫酸铵。一种胶粉掺杂尼龙1010材料的制备方法，包括以下步骤：（1）取引发剂，加入到其重量30倍的去离子水中，搅拌均匀；（2）取硅烷偶联剂kh550，加入到其重量57倍的无水乙醇中，加入废旧橡胶粉，升高温度为50℃，保温搅拌1小时，得胶粉溶液；（3）取壳聚糖、水杨酸混合，在80℃的恒温水浴中，保温搅拌20分钟，得酸化液；（4）取癸二酸、癸二胺、异噻唑啉酮混合，加入到上述胶粉溶液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，在70℃下保温搅拌100分钟，升高反应釜温度为240℃，在2.0Mpa下搅拌4小时，加入上述酸化液，降低温度为65℃，保温搅拌80分钟，加入丙烯酰胺，搅拌均匀，通入氮气，降低反应釜温度为65℃，保温搅拌3小时，出料冷却，得聚合物乳液；（5）取氧化石墨烯，加入到上述聚合物乳液中，在70℃下保温搅拌20小时，依次加入丙酸钙、烷基酚聚氧乙烯醚，超声40分钟，抽滤，将滤饼水洗，真空干燥，得石墨烯改性聚合物；（6）取上述石墨烯改性聚合物，与硬脂酸钙、氰尿酸锌混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得所述胶粉掺杂尼龙1010材料。步骤（5）中所述的真空干燥温度为155℃。性能测试：本专利技术实施例1的胶粉掺杂尼龙1010材料：拉伸强度：71.5Mpa；断裂伸长率：299%；缺口冲击强度：30.2KJ/m2；弯曲强度：104Mpa；弯曲强度模量：1.6Gpa。本专利技术实施例2的胶粉掺杂尼龙1010材料：拉伸强度：74.3Mpa；断裂伸长率：291%；缺口冲击强度：29.5KJ/m2；弯曲强度：107Mpa；弯曲强度模量：1.6Gpa。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种胶粉掺杂尼龙1010材料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：硅烷偶联剂kh550 1‑2、废旧橡胶粉10‑15、癸二酸110‑130、癸二胺100‑140、异噻唑啉酮1‑2、丙酸钙2‑3、氧化石墨烯10‑18、氰尿酸锌0.1‑0.4、丙烯酰胺30‑40、引发剂1‑2、烷基酚聚氧乙烯醚0.08‑0.1、壳聚糖2‑3、水杨酸2‑4、硬脂酸钙1‑3。

【技术特征摘要】
1.一种胶粉掺杂尼龙1010材料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：硅烷偶联剂kh5501-2、废旧橡胶粉10-15、癸二酸110-130、癸二胺100-140、异噻唑啉酮1-2、丙酸钙2-3、氧化石墨烯10-18、氰尿酸锌0.1-0.4、丙烯酰胺30-40、引发剂1-2、烷基酚聚氧乙烯醚0.08-0.1、壳聚糖2-3、水杨酸2-4、硬脂酸钙1-3。2.根据权利要求1所述一种胶粉掺杂尼龙1010材料，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种。3.一种如权利要求1所述胶粉掺杂尼龙1010材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）取引发剂，加入到其重量30-40倍的去离子水中，搅拌均匀；（2）取硅烷偶联剂kh550，加入到其重量57-60倍的无水乙醇中，加入废旧橡胶粉，升高温度为50-55℃，保温搅拌1-2小时，得胶粉溶液；（3）取壳聚糖、水杨酸混合，在80-85℃的恒温水浴中，保温搅拌20-40...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：温州市赢创新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33